人类的第一颗卫星(修改版)

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1、卫星技术浙江大学航空航天学院微小卫星研究中心1金仲和,jinzh@zju.edu.cn,87952588,13906526100助教:杜超禹、王婵交作业邮箱:sat_technology@126.com公邮:sat_public@126.com,密码:public教学内容和目的通过对国内外典型卫星工程的分析，讲解卫星及其应用系统的工作原理、关键技术；阐述卫星技术发展过程中的社会、历史、经济、学科和技术背景，研讨典型卫星系统对学科发展、人们日常生活和人类社会发展产生的重要影响。帮助学生掌握卫星技术的基本

2、概念、系统组成、工作原理、关键技术等，理解科技发展与社会、政治、经济等的复杂关系。扩大知识面，拓宽视野；激发创新思维；培养系统工程理念和综合应用多学科知识的能力，引导学生对专业课程的学习热情和对未来科技的求知欲，为将学生培养成综合性创新型人才奠定基础。2成绩组成讨论课发言占30％课程作业占30％。练习题文献阅读小结与小论文期末开卷考试，40％客观题（课程基础知识）40分；主观题（开放性问题）30分；创新设计题（系统方案构想）30分。单辉祖:工程力学34周次授课主题备注1人类的第一颗卫星Sputnik1

3、3课时2首颗商业应用卫星--通信广播卫星3课时3气象卫星3课时4遥感成像卫星3课时5文献分组查阅与课堂讨论3课时6导航系统3课时7铱星及卫星移动通信3课时8文献分组查阅与课堂讨论3课时9美国星球大战计划及导弹防御系统3课时10大学卫星与CubeSat标准3课时11现场实验课3课时12神州飞船和空间站3课时13探月卫星3课时14火星探测3课时15卫星设计专题研讨3课时16复习3课时参考教材及相关资料《航天技术概论》，褚桂柏主编，中国宇航出版社，2002年11月《卫星工程概论》，林华宝主编，中国宇航出版社

4、，2004年6月课程教学网站：提供必要的课件和文字材料链接，microsat.zju.edu.cn交作业邮箱:sat_technology@126.com公邮:sat_public@126.com,密码:public单辉祖:工程力学56人类的第一颗卫星Sputnik17主要内容§1人类第一颗人造卫星Sputnik-1§2世界各国卫星的早期发展历程§3卫星的基本概念和基本组成§4卫星轨道§5卫星机械结构和温度控制技术§6运载火箭技术Sputnik-1基本情况政治背景历史背景对世界航天格局的影响苏联卫星早

5、期发展历程8§1人类第一颗人造卫星Sputnik-1Sputnik-I9SPUTNIK-403公斤，1997纪念40周年Sputnik-I10Sputnik-1基本参数卫星名称：Sputnik-1发射时间：1957年10月4日质量：83.6公斤轨道：228.5×946.1公里，椭圆轨道轨道周期：96.2分钟轨道倾角：65o运载火箭：R7运载火箭载荷：两台简易发报机政治背景--冷战早期美苏导弹竞争1954年5月27日，苏联火箭设计师谢尔盖·科罗廖夫提出人造卫星发展计划，以实现无地域限制全球快速通讯，并

6、使火箭技术得到进一步发展，获得苏联最高苏维埃重视。1955年7月29日，美国总统艾森豪通过白宫新闻秘书发布美国将于1957年发射第一枚人造卫星。一周后，苏联政治局同意科罗廖夫关于人造卫星计划的建议，决定以三节捆绑式R-7火箭发射斯普特尼克一号。为赶在美国前发射，提出第一颗卫星应于1957年7月前发射，因此设计被大幅简化：简单、轻型(仅80余公斤)、易于操作并只携带一台简陋的无线电发报机。57年2月15日，苏联部长会议准许该化方案，明确以观测卫星轨迹及接收卫星讯号为目标。1112历史背景--火箭技术的

7、发展卫星发射的关键取决于火箭技术。二战期间纳粹德国在火箭技术方面居于领先地位。尤以沃纳·冯·布劳恩博士与其设计的V2火箭成为二战后期美苏暗中争夺的焦点。后来由于冯·布劳恩在苏军攻占佩内明德前及时撤走，苏联抢夺冯·布劳恩的计划失败。最终美军通过争夺纳粹德国技术专家的“回纹针行动”，将以冯·布劳恩团队为主的大批德国火箭技术专家转移至美国。同时将大批火箭零部件在占领后一个月内，抢在苏军之前转运回美(美苏之前的协议中规定，V2火箭生产地位于划定的苏占区内)。冯·布劳恩在后来为美国航天事业立下了汗马功劳。13

8、历史背景--火箭技术的发展苏军只得将剩余零件和工厂内残余秘密转移回苏联境内，同时从当地发掘出一些未随美方离开的德国专家。在人才争夺战中，苏联和英国占得了部分便宜，但是最后美国被证实是最大的赢家，大部分的高阶研究人员最后到了美国。苏联则启用在大清洗中被迫害的谢尔盖·科罗廖夫，主持火箭研究项目。14对世界航天格局的影响（1）Sputnik危机（1957年10月4日）是冷战的转折点。当时美国一直认为自己在导弹和航天领域上处于领导地位。美国曾经在Sputnik